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内环快速路道路综合整治工程(二期)道路工程设计说明.doc

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内环快速路道路综合整治工程(二期)道路工程设计说明.doc

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道路工程设计说明
第一篇概述


重庆内环快速路原名重庆内环高速公路,重庆市内环快速路1995年10月动工,其中东环—南环—西环段2001年年底建成通车,西环—东环段1999年建成通车。,双向六车道,设计时速为80km/h。2010年取消收费并修改公路等级为城市快速路。重庆内环快速路是经过重庆市的兰海高速公路和包茂高速公路两条过境国家高速主干线联结而成的环绕重庆主城区的快速路,发挥着出城高速公路与城内道路连接的作用,由各射线高速公路与重庆绕城高速相连接,是重庆城区的一条重要道路。重庆内环快速路自投入使用已经二十余年,2006年对原有水泥混凝土路面进行升级改造,路面加铺沥青混凝土层,提高道路品质和服务质量。
随着国民经济的迅速发展,内环快速路的交通量增长迅速,目前已远远超出原预测值。交通量的快速增长使既有道路的服务水平急剧下降,大量的通行车辆造成既有路面产生严重破损,桥梁等构造物也出现不同程度的病害,车辆运行速度、行车安全性与舒适性逐年下降,道路服务水平与城市快速路的性质、功能渐不相称。同时导致交通事故增多,严重影响人民的生命财产安全与交通运输形象。近年来,道路病害逐年增加,导致养护费用逐年攀升。为进一步提高内环快速路的通行能力,促进沿线经济发展需要,对内环快速路实施综合整治已经显得非常紧迫和必要。
为了改善行车条件,提高路面的行车舒适性和安全性,实现路面的整体性能提升,本项目拟对内环快速路(茶园立交-北环立交),进行综合整治,主要包括路面大修、沿线交通安全设施改造以及景观改造。另外,由于真武山隧道2934米路面整治已实施,故真武山隧道路面整治工程不在本次项目范围,仅对真武山隧道风机系统进行更换。本项目从南至北起点为内环茶园立交,经过真武山隧道、江南立交、南山立交、盘龙立交(黄桷湾立交)、大佛寺长江大桥、五桂立交、五童立交、东环立交、人和立交、终点为北环立交。本项目的改造实施对促进重庆市高质量、高品质发展具有重要作用。
项目地理位置图

本项目通过公平、公开、公正的招标后,由我司中标,本项目业主为重庆市市政设施运行保障中心。根据项目合同,设计内容:包含但不限于方案设计(含估算)、初步设计(含概算)、施工图设计(含施工图预算)等阶段的设计服务、数字化服务(BIM建模、倾斜摄影、工程模拟、多媒体展示)、后续服务等工作,以及委派专员协助发包人办理项目报建、审批手续及勘察设计成果文件审核等工作。具体主要工作内容为:对茶园立交至北环立交(不包括真武山隧道)进行路面及附属设施现场调查、检测、勘察等工作,分析检测评价结果,准确、客观、科学的评估当前内环快速路质量状况,结合路面材料的供应情况以及新材料、新工艺的使用情况,开展路面、交安设施等综合改造设计,本次道路平纵横等技术指标维持现状不变。


(1)道路等级城市快速路
(2)道路总宽路基宽度31米
(3)设计车速80公里/小时
(4)设计年限15年
(5)设计荷载BZZ-100标准车
(6)路面类型沥青砼路面

℃,℃。极端最低气温-℃,℃。℃;年降雨量大于1000mm。

路基段路面结构为“白加黑”复合式路面:20cm二灰碎石底基层+25cm水泥混凝土基层+7cm沥青混凝土AC-20下面层+4cm改性沥青混凝土AC-13C上面层。


(1)《内环快速路道路综合整治工程(二期)建设工程设计合同》;
(2)《重庆市市政设施运行保障中心关于调整内环快速路道路综合整治二期工程整治范围及投资的请示》及市城管局对该请示的批示;
(3)重庆市城市管理委员会出具的《工程任务书》;
(4)《重庆市内环快速路道路综合整治工程可行性研究报告》;
(5)《重庆市发展和改革委员会关于主城区内环快速路道路综合整治工程可行性研究报告的批复》渝发改投〔2019〕1815号;
(6)《内环快速路道路综合整治工程(二期)检测报告》;
(7)项目区实测1:500地形图(2022年3月测);
(8)建设单位提供的现状道路竣工图和相关检测报告;
(9)现场收集的数据;
(10)《内环快速路加铺沥青混凝土路面工程竣工图》;
(11)其他相关资料、法律法规及规范标准。
、规范
(1)《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)(2016年版)
(2)《城镇道路养护技术规范》(CJJ36-2016)
(3)《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)
(4)《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)
(5)《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)
(6)《城市快速路设计规范》(CJJ129-2009)
(7)《城市施工作业交通组织规范》(GA/T900-2010)
(8)《重庆市城市道路工程施工质量验收规范》(DBJ50/T-079-2016)
(9)《工程建设标准强制性条文(城市建设部分)》(2013年版)
(10)《市政公用工程设计文件编制深度规定》(2013年版)
(11)《重庆道路维护工程设计规范》(DB50/T305-2008)
(12)《城市道路养护技术规程》(DB50/T232-2006)
(13)《重庆市主城区市政设施容貌管理导则》
(14)《建筑防水涂料试验方法》(GB-T16777-2008)
(15)《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTGT3364-02—2019)
(16)《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG/TF30-2014)
(17)《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)
(18)《公路桥梁伸缩装置通用技术条件》(JT∕T327-2016)
(19)《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》(JTGF80/1-2017)
(20)《单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置》(JT/T723-2008)
(21)《公路桥梁盆式支座》(JT/T391-2019)
(22)《重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定》(2017年版)
(23)《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017)
(24)《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》(JTGD80-2006)
(25)《公路护栏安全性评价标准》JTGB05-01-2013
(26)《防眩板》GB/T24718-2009
(27)《波形梁钢护栏第2部分三波形梁钢护栏》(GB/)
(28)《城市道路交通工程项目规范》(GB55011-2021)
(29)其它相关的技术规范、规程

依据《工程建设标准强制性条文(城镇建设部分)2013版》第七篇道路与桥梁(以下简称条文),本项目(道路工程)设计具体执行情况如下:
1、道路设计
(1)条文要求:水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制,。
执行情况:。
(2)条文要求:水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥的质量应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175和《道路硅酸盐水泥》GB13693的有关规定。
执行情况:本次设计水泥技术指标要求均参照以上标准执行。
2、道路施工与验收
(1)条文要求:在面层混凝土弯拉强度达到设计强度,且填缝完成之前,不得开放交通。
执行情况:本次设计参照执行。
(2)条文要求:碎石与沥青的粘附力,用水煮法测定时,不得小于三级,否则必须掺入活化剂提高粘附力。
执行情况:本次设计提出当沥青与石料的粘附性和沥青混合料的水稳定性不符合要求时,采用掺抗剥落剂的措施。
(3)条文要求:矿粉采用石灰岩类磨细的粉末,必须干燥、无杂质、含水量不应大于1%。
执行情况:本次设计沥青混合料用填料采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉作为填料,干燥、无杂质、含水量≤1%。

本次设计上阶段对专家意见进行回复并修改后取得《重庆市城市管理局城市管理维护工程审查意见书》(渝城管局专项技审[2022]第02号)。
第二篇现场调查、检测与评价


根据《城镇道路养护技术规范》(CJJ36-2016),道路断面的年平均日交通量按下式计算:
AADT=∑NiJi
AADT—年平均日交通量;
Ni—实测交通量;
Ji—交通量换算系数,按下表选用。
交通量换算系数
车辆类型
小客车
中客车
大客车
铰接车
平板车

3t~10t

12t~15t

7t~8t
Ji







交通量等级划分标准应符合下表的规定。
交通量等级划分标准(pcu)
交通量等级
很轻



特重
交通量
(AADT)
<2000
2000~5000
5000~10000
10000~20000
>20000

本次设计收集到了内环快速路(西环立交-东环立交、东环立交-茶园立交)2020年交通流量,其中交通流量及各类车型的统计结果,如下表所示:
内环快速路西环立交至东环立交段交通量(双向pcu/h)
车辆类型
小客车
中客车
大客车
铰接车
平板车

3t~10t
货12t~15t

7t~8t
合计
自然车
11638
202
63
204
304
344
244
13000
折算车
5819
202
126
817
304
516
244
8029
内环快速路东环立交-茶园立交段交通量(双向pcu/h)
车辆类型
小客车
中客车
大客车
铰接车
平板车

3t~10t
货12t~15t

7t~8t
合计
自然车
8952
156
49
157
234
264
188
10000
折算车
4476
156
97
629
234
397
188
6176
注:以上数据来自2020年重庆市中心城区交通发展年度报告。
根据交通量换算结果,本路段交通属于特重交通。
根据内环快速路道路综合整治工程可行性研究报告,预计远景2038年内环快速路单向高峰小时交通量预测为9805pcu/h。


根据现场调查,中心城区内环快速路(茶园立交-北环立交)主要病害表现为线裂、网裂、车辙、拥包、沉陷、翻浆、剥落等病害,如下图所示。
线裂
剥落
网裂
沉陷与翻浆
其他病害

根据现场调查,项目范围内护栏均为建设时期的双波护栏,经过多年营运,护栏的使用年限均超过了当初的设计年限,现状标志牌较为完善。
现场调查图片如下:
中央分隔带现状中央分隔带开口
局部护栏损坏现状桥梁护栏与波形梁护栏未搭接
经过现场勘查,存在着较多问题为安全护栏,主要存在着以下问题:
(1)波形梁护栏达到了使用年限,且不满足《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017)的要求;
(2)波形梁护栏与桥梁护栏、波形梁护栏与隧道壁均未良好的搭接,存在着安全风险;
(3)中央分隔带开口活动护栏为简单的墩杆式开口活动护栏,防撞性能微弱;
(4)波形梁护栏部件不完善。现状护栏主要存在柱帽丢失、防阻块变性和掉落、护栏板变形、立柱变形、护栏基础损坏等问题。

为了保证快速高效完成该项目路面技术状况检测,本项目投入了性能优良、自动化程度较高的试验检测设备和检测车辆,主要包括智能道路检测车、雷达检测车、激光式高速弯沉测定仪等,其主要原理及性能如下:

本次路面损坏采用道路健康评价管理系统(路面损坏),检测起点位置输入起点桩号,检测段长输入2m,按50km/h匀速行驶进行检测。检测过程中系统可实时显示采集图像;平整度、构造深度检测采用车载式多功能激光路面检测仪(MLS-13PTR),检测起点位置输入起点桩号,检测段长输入10m,按50km/h匀速行驶进行检测。检测过程中系统可实时显示平整度、构造深度;车辙检测采用车载式多功能激光路面检测仪(MLS-13PTR),检测起点位置输入起点桩号,检测段长输入2m,按50km/h匀速行驶进行检测。检测过程中系统可实时显示车辙值。
智能道路检测车采用高性能的车载计算机配合各种传感器采集与储存数据,完全实现数据采集的自动化,消除手动操作的人为误差,提高了检测准确性;检测采集速度可达80km/h,提高了工作效率;不影响道路正常交通,减少因交通封闭或交通堵塞造成的经济损失;降低了人工测量的劳动强度和作业的危险性。
软件系统可以对采集数据进行快速、准确、智能化的分析处理。路面病害图像识别软件可以对路面的裂缝类(线裂、网裂、龟裂)、松散类(坑槽)等病害进行识别、量化与分类。路形数据处理软件可以对路面形状数据处理得到车辙、拥包和局部沉陷等变形类病害数据。前方图像立体测量软件可以对道路沿线设施进行测量,可察看道路及其周围环境的情况,为道路状况监测、财产编目、事故编目等提供历史性记录。路面管理信息系统软件可以统计计算路面的RQI、PCI等指数,还可以以GIS平台对路面各项指标进行可视化表达和查询道路的原始数据和图像信息。

①本项目检测采用了LTD-60E型道路检测雷达,该设备适用于沥青及水泥混凝土路面厚度测定。天线频率采用1500MHz进行检测。该系统在本次检测时采用以下配置参数:;;;,能够满足此次检测的使用要求。
②本项目检测采用StreamX三位雷达,该设备适用于地下病害检测。天线频率采用200MHz,共15个通道进行检测。该系统在本次检测时采用以下配置参数:;;;;配备高精度GPS定位系统千寻位置辅助定位,能够满足此次检测的使用要求。

本项目采用了激光式高速弯沉仪进行路面结构强度检测,测试原理是测试系统在高速行驶过程中通过激光多普勒效应来测试地面在荷载作用下的垂直下沉速度,通过一套惯性系统实时记录多普勒激光传感器的振动情况和运行姿态修正计算路面实际弯沉变化的速度;测试速度范围30~90km/h,,距离标定误差≤%。
该设备已进行设备间比对试验,各项指标均满足“公路工程试验检测仪器设备检定校准指导手册(质监综【2013】5号)”的要求。

(1)《城镇道路养护技术规范》(CJJ36-2016)
(2)《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)
(3)《公路路基路面现场测试规程》(JTG3450-2019)
(4)《城市地下病害体综合探测与风险评估技术标准》(JGJ/T437-2018)
(5)《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》JTG(F80/1-2017)
(6)项目合同
(7)《公路技术状况评定标准》(JTG5210-2018)
(8)国家及住建部颁布的其它相关规范、规程和办法等。


依据《城镇道路养护技术规范》(CJJ36-2016)与检测委托书的要求,评价单元以500m作为一个评定单元,不足500m按一个单元计。内环快速路道路综合整治工程(二期)检测数据按照快速路等级进行路面技术状况分析,并按总体与分段进行评价。总体检测结果评价如下:
道路名称
起止桩号
PQI
PCI
RQI
TD
内环快速路道路综合整治工程(二期)
K0+000~K25+910




评定等级
B
C
B
A
茶园立交~人和立交(桩号K0+000~K22+040)、人和立交~北环立交(桩号K22+040~K25+910)两段分段评价如下:
路段范围
起止桩号
PQI
PCI
RQI
TD
茶园立交~人和立交
K0+000~K22+040




评定等级
C
D
B
A
人和立交~北环立交
K22+040~K25+910




评定等级
B
B
A
A
(1)综合评价指数(PQI)
①综合评价指数统计结果
路面技术状况评定表
序号
起止桩号
路面类型
上行
PCI
PCI评定等级
IRI
RQI
RQI评定等级
PQI
PQI评定等级
1
K0+000~K0+500
沥青路面

C


B

B
2
K0+500~K1+000
沥青路面

B


B

B
3
K1+000~K1+500
沥青路面

B


A

B
4
K1+500~K2+000
沥青路面

D


A

C
5
K2+000~K2+500
沥青路面
100
A


A

A
6
K2+500~K3+000
沥青路面

A


A

A
7
K3+000~K3+500
沥青路面

A


A

A
8
K3+500~K4+000
沥青路面

B


B

B
9
K4+000~K4+500
沥青路面

A


A

B
10
K4+500~K5+000
沥青路面

C


B

B
11
K5+000~K5+500
沥青路面

B


A

B
12
K5+500~K6+000
沥青路面

D


C

D
13
K6+000~K6+500
沥青路面

B


A

B
14
K6+500~K7+000
沥青路面

B


A

B
15
K7+000~K7+500
沥青路面

B


B

B
16
K7+500~K8+000
沥青路面

B


B

B
17
K8+000~K8+500
沥青路面

C


A

B
18
K8+500~K9+000
沥青路面

C


C

C
19
K9+000~K9+500
沥青路面

B


A

B
20
K9+500~K10+000
沥青路面

B


A

B
21
K10+000~K10+500
沥青路面

B


A

B
22
K10+500~K11+000
沥青路面

B


A

B
23
K11+000~K11+500
沥青路面

B


A

B
24
K11+500~K12+000
沥青路面

B


A

B
25
K12+000~K12+500
沥青路面

B


B

B
26
K12+500~K13+000
沥青路面

B


A

B
27
K13+000~K13+500
沥青路面

B


A

B
28
K13+500~K14+000
沥青路面

B


B

B
29
K14+000~K14+500
沥青路面

B


B

B
30
K14+500~K15+000
沥青路面

B


B

B
31
K15+000~K15+500
沥青路面

A


A

B
32
K15+500~K16+000
沥青路面

C


B

C
33
K16+000~K16+500
沥青路面

C


A

B
34
K16+500~K17+000
沥青路面

C


B

B
35
K17+000~K17+500
沥青路面

B


B

B
36
K17+500~K18+000
沥青路面

B


A

B
37
K18+000~K18+500
沥青路面

B


B

B
38
K18+500~K19+000
沥青路面

B


C

C
39
K19+000~K19+500
沥青路面

B


B

B
40
K19+500~K20+000
沥青路面

B


C

C
41
K20+000~K20+500
沥青路面

B


B

B
42
K20+500~K21+000
沥青路面

B


B

B
43
K21+000~K21+500
沥青路面

B


B

B
44
K21+500~K22+000
沥青路面

B


C

B
45
K22+000~K22+500
沥青路面

B


B

B
46
K22+500~K23+000
沥青路面

B


B

B
47
K23+000~K23+500
沥青路面

B


B

B
48
K23+500~K24+000
沥青路面

B


A

B
49
K24+000~K24+500
沥青路面

B


B

B
50
K24+500~K25+000
沥青路面

B


A

B
序号
起止桩号
路面类型
上行
PCI
PCI评定等级
IRI
RQI
RQI评定等级
PQI
PQI评定等级
51
K25+000~K25+500
沥青路面

B


A

B
52
K25+500~K25+910
沥青路面

B


A

B
序号
起止桩号
路面类型
下行
PCI
PCI评定等级
IRI
RQI
RQI评定等级
PQI
PQI评定等级
1
K0+000~K0+500
沥青路面

B


B

B
2
K0+500~K1+000
沥青路面

B


B

B
3
K1+000~K1+500
沥青路面

D


A

C
4
K1+500~K2+000
沥青路面

B


A

B
5
K2+000~K2+500
沥青路面

A


A

B
6
K2+500~K3+000
沥青路面

A


A

B
7
K3+000~K3+500
沥青路面

B


A

B
8
K3+500~K4+000
沥青路面

B


A

B
9
K4+000~K4+500
沥青路面

A


B

B
10
K4+500~K5+000
沥青路面

D


B

D
11
K5+000~K5+500
沥青路面

C


B

B
12
K5+500~K6+000
沥青路面

B


B

B
13
K6+000~K6+500
沥青路面

C


B

B
14
K6+500~K7+000
沥青路面

A


A

B
15
K7+000~K7+500
沥青路面

B


B

B
16
K7+500~K8+000
沥青路面

B


C

C
17
K8+000~K8+500
沥青路面

B


B
77
B
18
K8+500~K9+000
沥青路面

B


B

B
19
K9+000~K9+500
沥青路面

B


B

B
20
K9+500~K10+000
沥青路面

B


B

B
21
K10+000~K10+500
沥青路面

B


B

B
22
K10+500~K11+000
沥青路面

B


A

B
23
K11+000~K11+500
沥青路面

B


A

B
24
K11+500~K12+000
沥青路面

A


A

B
25
K12+000~K12+500
沥青路面

C

4.